专业功放电路图(学修功放/功放维修OCL电路图)
目前流行的功率放大器除了集成电路功率放大器外,大部分都是由分立元件组成的。下面主要介绍OCL电路。基本电路由差分输入级、电压放大级、电流放大级(推级)、功率输出级和保护电路组成。
图A是框图,B是实际电路图。有结构简单的基本电路,也有带辅助电路和补偿电路的复杂电路。本文将常见的OCL电路分成几块,逐一介绍电路的简单原理、常见电路组成、检查时电路的识别以及维修的基本方法。了解局部电路,拼出整个电路图,对功放的维护相对容易一些。c是电压分布图。
电压测量是功率放大器维修的基本方法。电压分布以输入端到输出端为0V的中轴。红色越高,正电压越高,蓝色越低,负电压越低。图B这个完全对称的电路电压也是正负对称的,这是维修测量的主要依据。
B
差分输入级
图1是最基本的差分(差动)输入级电路,由两个在信息源网络中完全对称的单管放大器组成,两个管的基极分别为正负输入端。一个输入端作为信号输入,另一个输入端作为反向输入端的负反馈。由于能有效抑制输出端的零点漂移,成为OCL电路的输入网关。
单差分和双差分输入之间存在差异。单差分电路简单,双差分对称性好。前一级送来的信号通过电容和电阻连接的晶体管是差分输入级,相邻的同类型的管是差分的另一半。输入端为单管基极,单差分;例如,下两个管的基极是双差分的。为了克服功率波动对电路的影响,
图2将恒流源添加到差分放大器的发射极。一些采集器增加了镜像电流源,如图3所示,确保两个差分晶体管的静态电流一致。
图4是具有恒流源和镜像电流源的用于高速档的差分输入电路。
图5、图6、图7是三种常见的恒流源电路,尤其是图6,使用二极管箝位法的频率最高。两个二极管将晶体管基极稳定在1.4V左右,在电源电压波动时,差分级的静态电流保持不变,提高了放大器的稳定性。
图8,9在镜像电流源中,两个三极管的基极相连,发射极电阻相同,流过两个晶体管的电流相同,保证了两个差分晶体管的静态电流像照镜子一样一致。这两种电路的鉴别方法是差分管两个发射极的电阻降低到一点后连接的三极管就是恒流源,它最明显的特点就是基极接一个二极管或者稳压器。镜像源的两个晶体管的集电极分别与两个差分晶体管的集电极相连。由于它的两个三极管特殊的连接方式,两个基极和一个集电极连在一起,所以很容易识别。
A类差动工作在A类状态,每个晶体管必须导通良好。检测的关键点是两个差分晶体管的Be结电压,用数字表精确测量应该是0.63V左右,两个晶体管的两极对称电压相同。因为它的反向输入端后面是从末端开始的反馈网络,后面的异常电路会影响差分管的静态偏置。在正常状态下,差分级中每个晶体管的基极相对于电源为0V。如果发现电压异常,反馈输入的端电压偏差大多是后面的电路故障造成的。
这部分电路的故障率很低,你要先检查后面的电路故障。可以在没有电源的情况下,测量差分级中各管的PN结是否完好。因为每个电子管的每条腿都与一个电阻相连,所以使用指针式仪表的R1文件进行测量。NPN管的黑色探针与基极红色探针连接,集电极和发射极分别连接,但交换探针没有再连接,而PNP管则相反。
双电压放大级
图10是最简单的电压放大电路,广泛应用于低档功率放大器。差分级发出的信号经单管放大后,从集电极输出,经电阻和二极管分压后,送到下一级。图11是复合管放大方法,图12是差分放大方法。在后两种电路中,增加恒流源作为集电极负载,以提高后两种电路的稳定性。这三种电压放大电路都配有单差分输入电路。
如巴达DC-211AK功放采用图11所示电路,联盛MA-767功放类似于图12。图13是双差分输入电压放大器级的基本电路。两个不同极性的三极管分别对来自不同极性的差分级的集电极信号进行再放大。比如GOOS AV-115功放的电压放大电路就是这样的。
图14和图15所示的共源共栅电路常用于一些高档机器和专业功率放大器,可以提高放大器的线性度和展宽带宽。例如,湖山PSM96功率放大器的电压放大如图14所示。图15所示的电压放大电路用于DSPPA MP-600P和众合ET-5350。部分电路也工作在A类状态,be结电压约为0.63V。
电压放大器级直接与电流放大器级耦合。电压放大器的集电极连接到电流放大器的基极,电流放大器的偏置由前置电路提供。图16是最基本的偏置电路。这部分电路本身就是电压放大器的集电极负载,通过电阻分压和二极管箝位为后级提供合适的偏置电压。
图17、18、19、20、21和22是由三极管组成的恒压偏置电路,它保证了后期偏置的稳定性。虽然这六种电路有所不同,但基本原理是相同的。恒压管处于良好的导通状态,其be结电压约为0.67V V,更多的功率放大器电路采用图19所示的恒压偏置电路。调节图中的可调电阻可以改变后级的偏置电压和静态电流。
通过调节这个可调电阻,整机可以从A类和B类转换为纯A类,这部分电路有明显的标志。大部分的恒压管都是利用三极管的正温度特性附着在功率管的散热片上。它可以引出电压放大管。
虽然图15中所示的共源共栅放大器电路有些复杂,但是可以在每侧的两个led的明显位置找到相关组件。有些电路的故障率也很低。恒压偏置可调电阻接触不良会导致功率管偏置过低的现象。这是因为可调电阻的开路会使恒压管失去较低的偏置电阻,基极电压信息源网络会饱和并在接近集电极电压时导通。
电流放大管和功率管失去它们的偏置。这也是可调电阻应该设置在较低偏置电阻位置的原因。试想一下,如果把可调电阻放在上偏置电阻的位置开路,恒压管关断,后面的功率管由于偏置偏高而饱和导通,会是什么样的结局。电压放大级本身故障率不高,但电流放大级的灯管出现故障时,往往会烧坏恒压偏置管。
这部分检测的重点是连接后级基极的两个输出点A和B(双差分电路是两个电压放大管的集电极,恒压偏置管的集电极和发射极)的电压约为2.2V(后四个管的偏置之和为0.5+0.5+0.6+0.6)。功率管的静态电流过大会导致过热。a B两点与地之间的电压应该是对称的1.1V左右,不对称必然造成中点偏移。
三个电流放大和功率输出级
图23和图24示出了电流放大器发射极电阻的浮动模式电路。当信号强弱变化时,发射极电位会相应浮动,有利于克服交叉失真和截断失真。图25两个发射极电阻连接到输出中点,这有利于中点平衡。大部分功率放大器几乎都会用到三种电路。
甲类功放的电流放大级和功率输出级处于甲类状态,一般家用OK机和性能专业功放的电流放大管be结电压调整在0.6V左右,而功率管处于乙类状态,be结只有0.5V V,图26为末级带FET的功放电路。场效应管是电压驱动器件,在大功率输出时可以降低驱动管的负载。
场效应晶体管输出电流大,负载能力强,这也是选择一些专业功放的原因。许多低成本功率放大器也使用拆解FET。场效应管的偏置高于三极管,约为1.8V图27为同极性NPN功率管的准互补OCL电路。标准OCL电路的PNP推管的发射极电阻在集电极和负电源之间移动,在原发射极电阻上增加一个100欧姆左右的反馈补偿电阻。原PNP功率管换成NPN管,基极接下推管的集电极,集电极和发射极电阻位置互换。
这种电路在上世纪六七十年代大功率PNP管短缺的时候非常流行。由于拆解管中NPN管和N沟道场效应管远多于PNP管和P沟道场效应管,所以也是沿海用拆解管搭建廉价功放的常用电路。图40为基本OCL电路,图41为蝶好AV-3001功放采用准互补OCL电路的电路图。通过对比,可以看出他们的不同之处。
图28所示为功率管的集电极输出电路,集电极输出具有电压放大功能。它广泛应用于具有OCL电路的新型放大器中。如图42 ET-5350所示,放大器是指集电极输出通过输出变压器以110V,70V,16V的恒定电压输出。现在的功放管多采用C2073、A940、TIP41、TIP42、D669、B649等中功率管,其封装和位置在电路板上很明显。
恒压输出电路
这两级电路是功放中损坏率最高的部分。发生故障时,功率管会先烧坏,然后是推管遭殃,恒压偏置管和推管的发射极电阻也会遭殃。维护期间应检查这些部件。
前面电路检查修复后不要急于安装功率管。首先打开功率管,检查be junction 空引脚电压是否为0.5V,输出端是否为0V。当两个电压都不对的时候,你应该回去继续检查前面的电路。
这是保养中最关键的一步,也是最难的一步。你可以通过和另一个通道(无故障)对比,和这个电路(双差分全对称电路)的上下对比,耐心检查。也许你能找出损坏电路的罪魁祸首。更换功率管时要小心假货。比如常见的功放对管就有很多C3280、A1301、C5200、A1943、C3858、A1494等仿冒品,根据包装很难辨别真假。
四电流保护和扬声器保护电路
图29、30和31是常用的过流保护电路。功率管的发射极电阻用作采样电阻。当信号过强,输出过大时,功率管发射极电阻的压降增大。经过电阻分压后,保护管开始导通。由于其集电极的二极管与电流放大管的基极相连,电流放大管基极的信号强度降低,起到限流保护的作用。
因为电路是和功率管连接的。当功率管热击穿时,它将同时被破坏。因为在OCL电路开启的瞬间有一个平衡过程,输出中点从DC电位过渡到零电位有一个时间,这个电压有时可能接近电源电压,很可能烧坏扬声器音圈。使用中的故障也会造成输出中点偏移,而DC高压也会损坏扬声器。扬声器保护电路是随着OCL功放的应用而诞生的。
图32和图33是常见的扬声器保护电路,具有延时闭合继电器打开扬声器和中点偏移关闭扬声器的功能。在一些大功率的专业功放中,使用的是所谓大池塘中几万微法的滤波电容。当交流电关闭后,电容仍有一个放电过程,并伴有中点偏移现象,对扬声器也有威胁。在图33中,电路中增加了交流断电保护功能。当变压器断电时,二极管整流产生的负电压立即消失,交流保护三极管由关断导通,将继电器驱动管的基极接地,然后释放继电器断开扬声器。新的Dirk XA8500采用了这种电路。
图34是用集成电路UPC1237制作的扬声器保护电路,很多品牌机都用。除了图33电路的所有功能之外,它还具有从故障中自动恢复的功能。1脚为过流检测,2脚为中点偏移检测,3脚为复位模式选择(接地为自动恢复,电容连接为断电恢复),4脚为交流断电检测,5脚接地,6脚为继电器驱动,7脚为RC延时,8脚为电源(不超过8V)。扬声器保护电路中继电器故障率最高,经常导致继电器接触不良甚至烧变形。
五个谜题
在认识了功率放大器主板的零件后,我们可以拼出一个大概的电路图。根据图35,图40由图1、图10、图16和图28组成。图41是蝶好AV-3001功率放大器的电路图,可以从图1、11、16和28中拼出。Bada 211B功率放大器类似于图37中的单差分镜像电流源OCL难题。图39标准双差分输入OCL拼图能拼出和湖山BK2X100-01一样的电路图。当你在没有任何信息的情况下维修一个功放的时候,经过这样的分解拼图,你脑子里就有了一个画面。
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,请发送邮件至 ZLME@xxxxxxxx@hotmail.com 举报,一经查实,立刻删除。